专利名称：一种可提高热交换效率的热交换元件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种热交换元件的制作方法，更确切地说是涉及一种可提高热交换效率的热交换元件的制作方法。
一般的热交换元件，大都是以铝材制成散热片或导热片，在气流通过散热片上的鳍片时，由于只在鳍片表面发生传热作用使其表面温度下降，故热交换面积小、热交换效率低；而在流体通过导热片以流体传热时，是以管内流体对加热的外管散热，由于流体速度较快，发生热交换的部位仅为流体与管壁接触的部位，而流体温度因部分热交换而导致其内部对流作用而不能稳定，时高时低，不利于工业或家庭用户的使用。
本发明的目的是设计一种可提高热交换效率的热交换元件的制作方法，使以该方法所制作出的散热或导热元件具有热交换效率高的特点。
本发明的目的是这样实现的一种可提高热交换效率的热交换元件的制作方法，其特征在于包括a.按热交换元件的形状制作模具；b.将金属粒倒入模具内并振动；c.将模具置于烧结窑内加热，使金属粒间的接触点相互熔结；d.冷却后脱模。
所述的金属粒是具有高导热系数的金属粒。
所述的金属粒是铜粒或不锈钢粒。
本发明以高导热系数的金属粒为材料，在烧结窑内使金属粒间的接触点熔接而成为一体，金属粒间所形成的不规则缝隙成为导热的通道，而相互熔接的金属粒就成为导热的路径，在气流或流体通过金属粒间的缝隙时，就可迅速获得热交换的效果，而金属粒间的缝隙还增加了热交换的面积，从而大大提高了热交换的效率。因此，以金属粒自身极佳的导热性和以金属粒烧结所产生的缝隙，无论用于任何用途的热交换，都能在气流穿梭及流体穿越时，获得增加热交换面积、提高热交换效率的有益效果。
模具的形状可按热交换元件所需的形状或其应用场所来设计，振动的作用是使金属粒间的接触更为紧密，在烧结窑内加热可使金属粒间的接触点相互熔结而成一体，且金属粒与金属粒间产生不规则缝隙，再经冷却脱模后，即形成一布满金属粒、金属粒间相互结合且金属粒间形成有不规则缝隙、可增加热交换面积的热交换元件。在气流或流体穿越该缝隙时，通过金属粒间的导热及发生在无数个缝隙间的热交换而增加热交换面积，达到提高热交换效率的目的。实施时，可根据热交换元件的用途更换金属粒的大小及材质，经烧结后就可获得具有所需大小缝隙的热交换元件，以适于不同场所或用途下的不同性质的流体或气流的导热。
下面结合实施例及附图进一步说明本发明的技术
图1是本发明热交换元件的制作流程示意框2是用本发明方法制作的一种热交换元件的立体结构示意3是用本发明方法制作的另一种热交换元件的立体结构示意图参见图1，本发明的方法以导热系数高的金属粒B为材料，如铜粒或不锈钢粒等。热交换元件的形状按其使用场所及位置设计，模具A则按所需热交换元件的形状设计。先将金属粒B倒入模具A内；为避免金属粒B在模具A内产生架桥现象，而需对模具A进行振动C(振动密实步骤)，使金属粒B在模具A内彼此接触得更为紧密；再将模具A推入烧结窑D内加热，使金属粒B间的接触点相互熔结E(加热熔结步骤)；待成型后的热交换元件冷却后再脱模F(成型冷却脱模步骤)，而形成一布满金属粒B、且金属粒B间相互结合、相对于金属粒B间形成有不规则缝隙的热交换元件，如图2、图3中所示，达到增加热交换面积的设计目的。
参见图2，图中示出一具有习惯使用形状的散热片1，其上鳍片11就是以金属粒B经加热烧结处理使接触点111相互熔结后成形的，各金属粒B间形成有不规则分布的缝隙12。由于各鳍片11是与底板112烧结熔接的，在将散热片1应用于电脑内部或其它电器上并以风扇散热时，可将底板112贴触在待散热的部件上，经底板112的导热而使热源分布于散热片1上各鳍片11的各金属粒B上，再应用风扇对该鳍片11进行送风散热，使冷却气流穿越各金属粒B间的缝隙12，获得热交换的效果。实现增加热交换面积、提高热交换效率的设计目的。
参见图3，在烧结窑内使金属粒间的接触点熔结，可按其用途，将热交换元件制成不同的形状。如图3中所示的热交换元件棒2，是以金属粒B’经熔结后形成的，可用于流体的热交换。将热交换元件棒2置于金属管内，并与金属管壁接触，而金属管外则被工作加热，经金属管导热而传至管内的热交换元件棒2，其温升是均匀地分布在各金属粒B’上，流体通过每一金属粒B’间的缝隙时都会发生热交换，不仅提高了热交换效率且使输出流体的温度均匀稳定。
用本发明的方法所制作的热交换元件，可按其用途适当更换金属粒的大小及材料，经烧结后即能获得所需大小的缝隙12及适于不同性质的流体或气流导热，供不同场所或用途使用，以扩大本发明的应用范围。
综上所述，本发明以高导热系数的金属粒为材料，应用铜烧结，使金属粒与金属粒间的接触点相互熔结，而形成具有无数个不规则缝隙的热交换元件，通过其本身的导热作用而将热量均匀分布到各金属粒上，当气流或流体穿梭于缝隙内时可充分地进行热交换，增加热交换面积和提高热交换效率。
权利要求
1.一种可提高热交换效率的热交换元件的制作方法，其特征在于包括；a.按热交换元件的形状制作模具；b.将金属粒倒入模具内并振动；c.将模具置于烧结窑内加热，使金属粒间的接触点相互熔结；d.冷却后脱模。
2.根据权利要求1所述的一种可提高热交换效率的热交换元件的制作方法，其特征在于所述的金属粒是具有高导热系数的金属粒。
3.根据权利要求1或2所述的一种可提高热交换效率的热交换元件的制作方法，其特征在于所述的金属粒是铜粒或不锈钢粒。
全文摘要
本发明涉及一种可提高热交换效率的热交换元件的制作方法,用本发明的方法所制作的热交换元件具有热交换效率高的特点。包括:按热交换元件的形状制作模具;将具有高导热系数的金属粒倒入模具内并振动,使金属粒间紧密接触;将模具置于烧结窑内加热,使金属粒间的接触点相互熔结而成一体;冷却后脱模,形成布满金属粒、金属粒间相互结合且金属粒间有无数条不规则缝隙的热交换元件。可扩大热交换面积、提高热交换效率。
文档编号F28F21/08GK1240927SQ99109670
公开日2000年1月12日 申请日期1999年7月5日 优先权日1999年7月5日
发明者戴天鸿 申请人:戴天鸿